Диплом по КМБ Дуплий С.В. готовый (814391), страница 2
Текст из файла (страница 2)
С целью выявления неисправностей тягового электрического двигателя при плановых видах обслуживания и ремонта производят осмотр и ревизию тягового электрического двигателя. В случае обнаружения неисправности требующей замены ТЭД, а следовательно смены одиночного колесно-моторного блока взамен подбирают колесно-моторный блок с характеристикой, идентичной остальным колесно-моторных блоков локомотива.
1.2 Подвеска тягового электродвигателя
Подвеска тягового электродвигателя предназначена для смягчения ударов, приходящихся на тяговый электродвигатель при прохождении колесной парой неровностей пути и при трогании с места, а также для компенсации изменения взаимного положения тягового электродвигателя и рамы тележки при движении электровоза.
Подвеска тягового электродвигателя опорно-осевая. Тяговый электродвигатель одним концом опирается через моторно-осевые подшипники скольжения на ось колесной пары, а другим концом— на раму тележки через специальную подвеску с резиновыми шайбами (амортизаторами). Подвеска тягового электродвигателя представленная на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 – демпфер (общий вид):
1,3, 10 - планка; 2 - болт; 4 - подвеска; 5 - диск; 6 - шайба; 7-валик, 8,9 - втулка; 11 - гайка; 12 - кронштейн
Подвеска тягового электродвигателя в соответствии, состоит из подвески, резиновых шайб, дисков, кронштейна и деталей монтажа. Подвеска выполнена поковкой из стали 45, с последующей механической обработкой, и имеет головку, которой подвеска крепится к среднему брусу рамы тележки посредством валика из стали 45, проходящего через две втулки из марганцовистой стали, запрессованные в проушины кронштейна и в головку подвески.
Предохранение валика от выпадения осуществляется планками, перекрывающими отверстия проушин бруса, из которых одна приварена, а другая закреплена двумя болтами (Ml6). Сами болты стопорятся планкой, края которой загнуты на грани головок болтов.
Для стягивания пакета из дисков и резиновых шайб служит гайка, устанавливаемая на подвеске с круглой резьбой диаметром 60 мм.
Кронштейн, выполненный отливкой из стали 12ГТЛ или 25Л, прикреплен к остову тягового электродвигателя болтами, попарно застопоренными планками.
Для ориентации резиновых шайб, кронштейн и диски 5 имеют выточки. Шайбы 6 выполнены из формовочной резины и уложены по обе стороны кронштейна между дисками.
Резиновые шайбы обеспечивают упругость подвески. Диски выполнены из листовой стали. Усилия от кронштейна передаются через резиновые шайбы и диски на заплечики подвески. На случай обрыва подвески в качестве дополнительной страховки служат специальные приливы на остове тягового двигателя и упоры на среднем брусе рамы тележки.
1.3 Пара колесная
Пара колесная предназначена нести весовые нагрузки всех узлов электровоза, направлять движение электровоза по рельсовому пути, передавать силу тяги, развиваемую электровозом, и тормозную силу при торможении, воспринимать статические и динамические нагрузки, возникающие между рельсом и колесом и преобразовывать вращающий момент тягового двигателя в поступательное движение электровоза.
Пара колесная, состоит из оси с зубчатыми колесами, ходовых колес, состоящих из колесных центров, бандажей, бандажных колец.
Ось колесной пары - кованая из специальной осевой стали. Для монтажа на ней колес и букс имеются специально обработанные участки: буксовые, предподступичные, подступичные шейки и моторно-осевые шейки. Все поверхности оси, за исключением торцов, подвергнуты шлифовке и упрочняющей накатке роликом. На буксовых шейках имеется резьба M170x3-6g для гаек, закрепляющих приставные кольца роликовых подшипников. На торцах оси выполнено по два отверстия М16-6Н для крепления планок, предохраняющих гайки от ослабления и отвинчивания. После окончательной механической обработки ось подвергается неразрушающему контролю на отсутствие поверхностных и внутренних дефектов. Пара колесная представленная на рисунке 2.3.
Рисунок 1.3 – Колесная пара (общий вид):
1 – колесный центр; 2 – бандаж; 3 – ось; 4 – колесо бандажное; 5 – колесо зубчатое.
Колесные центры коробчатого сечения отлиты из стали 20Л или 25Л. На удлиненные ступицы центров напрессованы горячим способом зубчатые колеса.
Бандаж изготавливается из специальной стали по ГОСТ 398. Черновые размеры его выполняются по ГОСТ 3225. Профиль бандажа изготавливается по ГОСТ 11018 и инструкции №ЦТ/329. Правильность профиля проверяется специальным шаблоном. Бандаж посажен на обод колесного центра в горячем состоянии. Перед посадкой бандаж подвергается неразрушающему контролю на отсутствие трещин. Для предупреждения сползания с колесного центра бандаж стопорится бандажным кольцом 4 из стали специального профиля. Собранное колесо напрессовывается на ось усилием 1040 кН.1490 кН (106 тс.152 тс). Формирование пар колесных производится в соответствии с инструкцией ЖЦТ/329.
Технические данные
Диаметр колеса по кругу катания ...............................................1250 мм
Расстояние между внутренними торцами бандажей .................1440 мм
Ширина бандажа...............................................................................140 мм
Толщина нового бандажа по кругу катания ...................................90 мм
1.4 Зубчатая передача
Зубчатая передача предназначена для передачи вращающего момента с вала якоря тягового двигателя на колесную пару.
Зубчатая передача электровоза ЭС5К жесткая косозубая двусторонняя. Малая шестерня изготовлена из поковки хромо-никелевой стали марки 20ХНЗА. После механической обработки шестерню подвергают нитроцементации на глубину 1,6—2,4 мм и закалке. Для насадки шестерни на вал тягового двигателя она имеет коническое отверстие (конусность 1 : 10); на конической поверхности есть канавка шириной 20 мм для направляющей шпонки, а на торце шестерни — выточка для гайки, предохраняющей шестерню от сползания с конца вала. Перед насадкой конические поверхности вала и шестерни притирают так, чтобы общая поверхность контакта была не менее 85% (проверяют путем нанесения краски). Малая шестерня представленная на рисунке 1.4.
Рисунок 1.4 – Малая шестерня тяговой передачи
На конец вала якоря шестерню насаживают в нагретом состоянии (температура 150—180° С, нагрев только индукционный; нагрев в масле не допускается) с натягом 0,27—0,30 мм и закрепляют гайкой.
Зубчатое колесо цельнокатаное, состоящее из ступицы 4, диска 2, обода 3 с зубьями 1, изоготовляют из стали 55 ГОСТ 1050—74 которую подвергают объемному улучшению до твердости 280—310 НВ.
Все зубья подвергают дефектоскопированию магнитно порошковым способом.
Передаточное число зубчатой передачи 3,826 (число зубьев шестерни 23, зубчатого колеса 88), межцентровое расстояние 617,5 мм, угол зацепления 20°, угол наклона зубьев 24°37'12".
Зубчатое колесо представлена на рисунке 1.5.
Рисунок 1.5 – Зубчатое колесо
Кожухи зубчатых передач на электровозах ЭС5К изготовлены из стеклопластика, а на электровозах ВЛ8 и ВЛ23 — сварные из листовой стали. Стеклопластиковый кожух (рис. 1.6) состоит из двух половин 1 и 2, соединенных между собой болтами. Масленка 3 прикреплена к кожуху болтами, устанавливаемыми (как и гайки) на эпоксидной смоле. Перед монтажом масленки под планку укладывают пять слоев стеклоткани, пропитанной полиэфирной смолой. Стальные бобышки 4 для крепления кожуха к остову двигателя и кронштейн 5 также устанавливают на эпоксидной смоле, причем зазоры между шпильками и стенками кожуха заполняют стекложгутом ЖС-1 на эпоксидной смоле. Наружные поверхности кожуха покрывают черной эмалью ПФ-115. В каждый кожух заливают 4 кг осерненной смазки марки 3 (зимой) или Л (летом). Контроль уровня смазки производят через масленку 3 с помощью указателя.
Стеклопластиковый кожух представлен на рисунке 1.6.
Рисунок 1.6 - Кожух зубчатой передачи
1.5 Моторно-осевой подшипник с постоянным уровнем смазки
На электровозах 2,3ЭС5К удельные нагрузки на вкладыши МОП вследствие симметрии двухсторонней зубчатой передачи значительно ниже, чем у тепловозов, поэтому на них с успехом применяют МОП с постоянным уровнем смазки, в шапках МОП с постоянным уровнем смазки имеется 2 камеры 9 и 10. Уровень смазки в рабочей камере 10, в которой находится шерстяная набивка, зависит от высоты ниппеля, соединяющего рабочую камеру 10 с камерой 9, представляющий собой запасный резервуар объемом около 4 литров.
Работает эта система следующим образом: как только уровень масла в камере 10 понизится на столько, что оно не будет касаться ниппеля, воздух, находящийся в ней, начнет поступать в камеру 9. Разрежение в последней уменьшится, и масло будет поступать через отверстие 13 в камеру 10 до тех пор, пока не закроет ниппель, в результате чего прекратится доступ воздуха в камеру 10. Пополнение смазки и поддержание ее постоянного уровня в камере 9 будут продолжаться до тех пор, пока не израсходуется смазка из запасной камеры. Такая конструкция шапки МОП позволяет заправлять 1 раз в 6-8 суток. В рабочей камере укладываются 3 косы из технической пряжи 4.
Вкладыши МОП литой, латунный. По внутренней поверхности залит баббитом и состоит из двух половин. Нижняя половина с окном. Цельная половина укладывается в цилиндрическую расточку прилива остова тягового электродвигателя. Вторая половина укладывается в шапку МОП, которым стопорится с помощью шпонки 14. Шапка МОП крепится к остову 1 четырьмя болтами.
Моторно- осевой подшипник с постоянным уровнем смазки представлен на рисунке 1.7.
Рисунок 1.7 –Моторно-осевой подшипник с постоянным уровнем смазки (общий вид):
1.6 Тяговый электродвигатель
Двигатели тяговые пульсирующего тока НБ-514Б и НБ-514Е предназначены для преобразования электрической энергии, получаемой из контактной сети, в механическую, передаваемую с вала тягового двигателя на колесную пару электровоза.
Вид климатического исполнения двигателей – У 1 в соответствии с ГОСТ 15150.
Таблица 2.1 – Технические параметры тягового двигателя НБ – 514
Наименование показателя | Значение | |
Номинальный режим работы | часовой | продолжительный |
Номинальная мощность, кW(кВт) | 820 | 765 |
Номинальное напряжение, V(B) | 1000 | |
Номинальный ток якоря, А(А) | 870 | 810 |
Номинальная частота вращения, г/min(об/мин) | 920 | 940 |
КПД, % | 94,55 | 94,7 |
Класс изоляции: якорь/остов | F/F | |
Сопротивление обмоток постоянному току при температуре плюс 20 °С, Ом: -якоря -главных полюсов (без шунта) -компенсационной и добавочных полюсов | 0,0112±0,000560 0,0069±0,000345 0,0125±0,000625 | |
Масса двигателя НБ-514Б (без зубчатой передачи), kg(кг) | 4300 | |
Масса двигателя НБ-514Е (без зубчатой передачи), kg(кг) | 4310 |
2 НАЗНАЧЕНИЕ И УСЛОВИЯ РАБОТЫ КОЛЕСНО-МОТОРНЫХ БЛОКОВ. ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ, ИХ ПРИЧИНЫ И СПОСОБЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ
2.1 Назначение и условия работы колесно-моторных блоков
Участок сборки, разборки колёсно-моторных блоков предназначен для разборки, сборки и диагностирования, собранного КМБ.
Организация участка сборки, разборки колесно-моторных блоков основана на поточном методе и предусматривает сборку путем подбора и соединения узлов и деталей заранее отремонтированными или новыми соответствующего типа в один блок на стенде-портале.
При подборе тяговых двигателей и колесных пар необходимо выполнять следующие требования: расхождение скоростных характеристик двигателей комплекта не должно превышать 3% (ГОСТ 2582-72).
Все двигатели должны иметь скоростные параллельные характеристики, снятые не менее чем для четырех значений токов: 150, 230, 250, 330А; разность диаметров бандажей колесных пар одной тяговой единицы допускается не более 8мм, а у сочлененных тяговых единиц (тягового агрегата) – не более 10мм. Для уменьшения расхождения характеристик колесно-моторных блоков двигатель с более высокой скоростной характеристикой необходимо спаривать с колесной парой имеющей меньшие диаметры бандажей и наоборот, т.е. должно быть выполнено постоянство блокового числа D1n1=D2n2=…=Dknk (здесь D1, D2,…Dk – диаметры бандажей 1,2,…, k-й колесных пар; n1, n2,…, nk – соответственно частоты вращения якорей тяговых двигателей в часовом режиме).
Характерным признаком нарушений этих требований являются неисправности колесно-моторных блоков: превышение температуры нагрева одного из двигателей группы, неудовлетворительная коммутация и образование кругового огня, частые боксования и нарастание одной колесной пары.